Tại sao vận động viên đua xe đạp trong đường đua, ở giai đoạn nước rút khi gần về đích thường có động tác gập người và đầu hơi cúi xuống? Cùng HOC247 tìm câu trả lời qua nội dung Bài 12: Chuyển động của vật trong chất lưu của Chương 4 SGK Vật Lý 10 Chân trời sáng tạo.
Tóm tắt lý thuyết
1.1. Chuyển động rơi của vật
- Chuyển động của viên bi thép thả trong dầu được chia làm ba giai đoạn:
|
+ Nhanh dần đều từ lúc bắt đầu rơi trong một thời gian ngắn. + Nhanh dần không đều trong một khoảng thời gian tiếp theo. Lúc này lực cản bắt đầu có độ lớn đáng kể và tăng dần. + Chuyển động đều với tốc độ giới hạn không đổi. Khi đó, tổng lực tác dụng lên vật rơi bị triệt tiêu. |
|---|
Ví dụ: Chuyển động của người nhảy dù
Qúa trình nhảy dù khi:
a) chưa bung dù
b) chuyển động ổn định khi chưa bung dù
c) vừa bung dù
d) chuyển động ổn định
| Lực cản của chất lưu được biểu diễn bởi một lực đặt tại trọng tâm vật, cùng phương và ngược chiều với chiều chuyển động của vật trong chất lưu. Lực cản này phụ thuộc vào hình dạng vật. |
|---|
 |
 |
| Xe ô tô khi chuyển động chịu tác dụng của lực cản không khí | Chim bay chịu tác dụng của lực cản không khí |
1.2. Sự phụ thuộc của lực cản không khí vào hình dạng vật
- Thực hiện dự án nghiên cứu:
+ Bước 1. Chọn chủ đề và xác định mục tiêu
+ Bước 2. Xây dựng kế hoạch
|
Tên dự án |
|
|
|
|
|
Lĩnh vực, môn học |
|
|
|
|
|
Lí do chọn phương án |
|
|
|
|
|
Hình thức trình bày kết quả dự án |
|
|
|
|
|
Phân công nhiệm vụ |
Tên thành viên |
Nhiệm vụ |
Thời gian hoàn thành |
Kết quả dự kiến |
|
|
|
|
|
|
+ Bước 3. Thực hiện dự án
+ Bước 4. Trình bày
- Tùy thuộc vào mục đích sử dụng, người ta có thể thiết kế hình dạng của vật khác nhau để làm tăng hoặc giảm lực cản của không khí tác dụng lên vật.
Lực cản tác dụng lên dù rất lớn
Thân hình cá heo có hình dạng đặc biệt, giúp giảm lực cản của nước
.jpg)
Mũ của vận động viên đạp xe có hình dạng đặc biệt
Bài tập minh họa
Bài tập 1: Sự rơi của vật trong chất lưu có lực cản được chia làm bao nhiêu giai đoạn?
Hướng dẫn giải:
Sự rơi của vật trong chất lưu có lực cản được chia làm ba giai đoạn:
- Nhanh dần đều từ lúc bắt đầu rơi trong một thời gian ngắn.
- Nhanh dần không đều trong một khoảng thời gian tiếp theo, lúc này lực cản xuất hiện và tăng dần.
- Chuyển động đều với tốc độ giới hạn không đổi, khi đó tổng lực tác dụng lên vật rơi bị triệt tiêu.
Bài tập 2: Để giảm lực cản của nước lên cơ thể khi chúng ta bơi, ta nên làm gì?
Hướng dẫn giải:
Để giảm lực cản của nước lên cơ thể khi chúng ta bơi, ta nên:
- Giữ thăng bằng cơ thể khi bơi (điều chỉnh để cơ thể nằm ngang song song với mặt nước).
- Giữ các ngón chân duỗi về phía sau khi bơi.
- Đội mũ bơi và kính bơi.
Bài tập 3: Một con cá đang bơi trong nước chịu tác dụng của lực cản F = 0,5v ( v là tốc độ tức thời tính theo đơn vị m/s). Hãy tính lực tối thiểu để con cá đạt được tốc độ 5 m/s, giả sử con cá bơi theo phương ngang.
Hướng dẫn giải:
Khi con cá bơi theo phương ngang, lực tối thiểu để con cá bơi được phải bằng lực cản của nước \(F = {F_c} = 0,5.v = 0,5.5 = 2,5N\)
Luyện tập Bài 12 Vật Lý 10 CTST
Sau bài học này, học sinh sẽ nắm được:
- Chuyển động rơi của vật trong chất lưu
- Thiết kế và thực hiện dự án nghiên cứu ứng dụng sự tăng hay giảm sức cản không khí theo hình dạng vật
3.1. Trắc nghiệm Bài 12 môn Vật Lý 10 CTST
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật Lý 10 Chân trời sáng tạo Chương 4 Bài 12 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
3.2. Bài tập SGK Bài 12 môn Vật Lý 10 CTST
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật Lý 10 Chân trời sáng tạo Chương 4 Bài 12 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Mở đầu trang 74 SGK Vật Lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Câu hỏi thảo luận 1 trang 74 SGK Vật Lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Câu hỏi thảo luận 2 trang 74 SGK Vật Lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Luyện tập trang 75 SGK Vật Lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Vận dụng trang 75 SGK Vật Lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Câu hỏi thảo luận 3 trang 76 SGK Vật Lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Luyện tập trang 76 SGK Vật Lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Vận dụng trang 76 SGK Vật Lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải bài tập 1 trang 77 SGK Vật Lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải bài tập 2 trang 77 SGK Vật Lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải bài tập 3 trang 77 SGK Vật Lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải bài tập trắc nghiệm 12.1 trang 36 SBT Vật lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải bài tập trắc nghiệm 12.2 trang 37 SBT Vật lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải bài tập trắc nghiệm 12.3 trang 37 SBT Vật lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải bài tập trắc nghiệm 12.4 trang 37 SBT Vật lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải bài tập tự luận 12.1 trang 37 SBT Vật lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải bài tập tự luận 12.2 trang 37 SBT Vật lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải bài tập tự luận 12.3 trang 38 SBT Vật lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải bài tập tự luận 12.4 trang 38 SBT Vật lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải bài tập tự luận 12.5 trang 38 SBT Vật lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Giải bài tập tự luận 12.6 trang 39 SBT Vật lý 10 Chân trời sáng tạo - CTST
Hỏi đáp Bài 12 Vật Lý 10 CTST
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý HOC247 sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
-- Mod Vật Lý 10 HỌC247
